Origenes evolucion y consolidacion del principio de

conservacion de la energia

U NIVfkSIDAD N oCIONAl DE COLOMBIA - SlDF MEDELLIN

Carl s Eduardo d Jesus Sierra Cuartas

Origenes evoluci6n y consolidaci6n del principio de

conservaci6n de la energia

IUNIVERSIDAJ) NACIONAL DE COLOMBIA

cEDpound MpoundDfLLIN S DEPTO -DE BIBLlO1 ECA

BlBLIOTECA MINAS

VNIVEltSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SEDE MEDElliN

Medellin Colombia Seuroptiembre de 2012 o

Agradecimientos

Invesligary escribir acerca de la historia y fiosofia de a cieneia y 1lt1 tecnoshylogia sobrc todo en cIm undo hispano es toda una labor de indole tolkeshy

niana de no rendirel alcazar Irente a a decadenciaye m aterialism 0 de mundo de lOJ por 0 cual adquiere mayorsignificado eI maniJestar aqufa gratitud de quien csto escribe hacia aquelIas personas que 10 han aentado

a seguir adelante en su quehacer inquisitivo a respecto

Para empezar Gildardo Lotero Orozco prolesor jubilado de a Universidad Pontifieia Bolivariana Sigamos con Cesar Bernardo Ospina Arcua proleshy

sorjubilado de a Facutad de Medicina de la Universidad deAntioquia Falael Campo Vazquez al1tiguo profesor mio de aqueJos dias gratos e

inolvidabes en a Facutad de Educacion de a POl1tificia Universidad Javeriana yGuilenno Hoyos Vasquez Director de Instituto de Bioetica

d~mi queridisima Alma Mater Jaleriana De mismo modo nopuedo pasar aquipor alto a un buen amigo de a Sociedad Julio Garavito para

Estudio de a Astronomia lVilliam Lalinde l-easquez quien siempre ha puesto ami disposicion e espacio de a Sociedad para mis conferenciasy

mticulos

Ni tampoco pueclo olliclar a algunos caros amigos de medio bioetico bogotallo Sergio Nestor Osorio Garcia profesor de a Universiampld Milishytar Nueva Granada e padre Giberto Cey Galindo SJ ex Director del Instituto de Bioetica de hi Pontiticia Universidad Javeriana y Margarita

Maria SirJchez Morales investigadora del mismo Instituto De igual fonna James Drane bioeticista de prestigio mundial de la estadounidenshy

se Universidad de Edinboro Waldemar de Gregori experto brasileflO en cibernetica social Oswaldo Chaves (qepd) y Ludwig Schmidt afamashy

dos bioeticistas venezomlOs ElIos cuatro han sido bastante generosos a seiialar mis aportes a campo de a Bioetica

En fin gracias a personas como estas amen de otras innominadas ha sido posibe contar con a estroctura de pausibiljdad requerida para

sacar adeante este tipo de investigaciones verdadera uz en medio de a gran oscuridad que nos rodea el1 este nadir de a civiizacion que padeceshy

mos dia a dia

Contenido

~feditacion de la tecnica 11 De trirremes y dragones 13 La aparicion del caballo de fuerza 19 Rafces de la revolucion industrial en la Edad Media 21 Exploracion dc la encrgfa en la Edad Media 23 Perf~ccionamiento de las maquinas 29 La gran crisis energetica de los siglos XVI y XVII 33 La ilusion del movimiento perpctuo 39 EI horror al vacio como obstaculo epistemologico 53 Un inventor navarro desconocido Jeronimo de Ayanz y Beaumont 61 El canto de cisne del motor vectorial 67 La transicion hacia el motor transformacional 79 Aportes del Nuevo Mundo bajo la sombra protectora de Ignacio 91 EI planteamiento de la pregunta adecuada 95 EI problema del calor animal 105 La dimension dialcctica de la conservacion dc la energfa

el concepto de rcversibilidad 117 En ultimas ~cual fue el papel desempeiiado por Helmholtz 127 La reproduccion de e~-perimentos historicos en tomo a la conservacion

de la energia 131 EI casu de Robert Boyle 137 Epflogo La historia del efecto invemadero 141 Anexo 1 Introduccion al Ensavo sobre el arte de navegar por

debaJo del agua de Narciso Monturiol y Estarriol (1891) 145 Fuentes 159 indice de figuras cuadros y tablas 165 indice onomastico 167 Indice de materias 175

SEDf MIDLLLIN rlF P TO OF RIRI IOTRCAS

Meditaci6n de la tecnica

La e~lgtI()raei6Il detenida de In Red con la ayuda ~c un huen mctabuscador nos permitc au cultar cl pulso 11 materia de invcstigaci6n en cl campo de Ia hi tona de la ciencia y In tecllologia en el mundo Del mismo modo la e~lgtloshyracion juicio a de bibliotccas nos cia 1 posibilidad de medir cl pulso accrca del grado d inl res de 13 ulwm hispnna cn 10 quc a dicha tcrmltica atmlc Desde cstc punto de ista bien podemos recng r la esencia yel objeto de nuestnls pesquisa en esta prc~llnta 6Que distingue a un hi pano de un tudcsco AI recabar infonnaci6n al rcspccto cxtraemo una conc1u in de 10 ml- dcsoladora micntrns cl alemUl culto rumlla historia de hi cicnciay la tccnologfa cI hispano asi sea dizquc clIlto La desdena y en eL mejor de 10 ~ISOS In consiJera un entretenimiento (Omparable al dc ver por la televisi6n 10 partido de un mundiaJ de futbol i I las cosa c trunos ante un grave prohlema cultuml que 10 prech bien Jose Marfa L6pez Piilengt im tigador con picuo de la historia de la cicncia y la tccnologia en eJ mundo hispano En cfedo cl ilustrc profcsorYltllcJ1(iano tliagno -tica]a situaei6n mundill como siguc (L6pcz PiiilTO 2001 74-81)

EI 3cusado descen 0 del numcro de instituciones publieas dedicadas ala invcstigaeion y In ensenanza durante el iiltim( cuarlo del siglo XX e un hc ho cidcnte en Clsi todo lo~ pal ~ de Europa y AJ11cri~ A primeravista 10 que mas dcstaea cs que hayan desaparceido 0 vegeten de manera lamenshytablc lo~ centros mas imporuUltes y de mnyor tradiei6n como los institutos uropco de Vicna Leipzig Berlin Rom3 0 Paris y los illllcrieanos de las

IIniversidadcs de I1an~tnl Califomia Johns Ilopldns 0 Y3te

En todo ca 0 se trata de lIlla situ3cion de 10 mns lamentable hnbida euenta que h historia de Ia eicneia y la tccnologia como se ha dC1l1ostralio desde fcclta (cmpranas rcsulta indi pensablc en la fomlacion eientffiea propiashymen c dicha a fin de sttpcrar el dogmatisJ1lo y de abordar con scricdad La clIestioocs conecptllales mctmlologi a- y sociille En su momento Jose Ortega r Gasset cI fil61-iofo de la teenologia por U1tollomm ia en cl seno de la eultura hi prlflll concluyo que lo~ ing nicros atncn de otro profcsionalcs

11

12

OIienes el-oluci6n 1 consolidaciuI1 del principio de conservlCi6n de 11 cl1ergia

son los harbaros l11odernos a Clusa del descuido en el que ioeurren en 10 atinente a la fonnaeion humanista

En especial euando de In historia de la termodinamiea y la fisieoquimiea sc trala sal ta a la stlt1 al cxplorar la Hed que no hay mayor rigoryprofundidad en la documentaciun disponiblc en d medio de manas Las mas de las veces suelc tratlrse de textos aptos para cnciclopediasv eursos universitarios que apenas se ocupan de tal historia de una mmcra fugaz y superficial EI csqueshyrna adoptado cs tipico ulla gale ria de fotografias de famosos apenas acompashyilada de parrafos corlos con informacion telegrMica y sin el mcnor analis is esquema que muestra a todas luces que el autor 0 la autora habitualmen te fomlado 0 fonnada en alguna disciplina llamad1 cientifica 0 en algull campo profesional de la illgellieria ignora hasta 10 mas elemcntal en 10 tQCante a la hi storia y la filosofh de la eicncia y la tecllologia Y es de 10 mas seneillo comprobar este diagn6stico en la praetica De facto si Ie pedimos a una persona eomo las descritas en nuestro ambito que nos hable de los aspecshytos intemalistas y cxtemalistas en dieho campo de Ia historia 0 del papd deempeiiado por los cxperimentos crucialcs 0 de la sucesi6n de paradigmas que ha forj ado la discipHna aludida y asi por el estilo estaremos ante Jguien que reduce Ia historia de Ia ciencia y la tecnologia a un rosario de anecdotas fuera de contcxlO y a datos de enciclopcdia Peor todavia la mejof infonnashycion cxistente sin scr m ucha en -eaUdad no esta disponible en la Red hasta donde cabe deck De es ta suerte terminamos por recordar los agudos y (Cftcrosju icios de LOpez Pinero

Hechas las aclaraeiones prcias en todo 10 que seguin de este libro nos oeuparemos de los origcnes Ja cvolucion y la consolidacion del principio de la con~rvacion de 11 energia a la luz de ciertas fuentes excelsas existentes al respecto estnlcturadas en un conjunto coherente ma~ime cua1llto se trashyta de presenta r un discurso quc aspira l ser uti para la formacioll hist6riea y

epistemol6gica de ingenieros y cientificos tanto en agraz como en ejcrcicio

De trirremes y dragones

Stricto sensu el principio de la consenacion de fa energia no surgio de golpe y como por arte de birlibirloque En su forma final y acabada adquicre cohemiddot sion plena en el breve periodo comprendido entre 1830 y 1850 En reaJidad estamos hablando aqui de una de las grandes conquistas intelectuales de la humanidad cosa que naturalmente tomo un largo 10 que se dice largo tiemilo para lIegar a su fOlma actual mfucime que dicho principio constituye una idea muy abstracta porque es un principio matematico seglm nos haee ver el celeberrimo Richard P Feynman en sus primorosas Jieynman Lectushyres 011 Physics Significa 10 antcrior que hay una cantidad numerica que no cambia cuando algo ocurre Pues bien todo comienza en los albores mismos de la civilizacion Entre nuestros cicerones tendremos a Thomas Samuel Kuhn Angelo Baracca y Lynn White para mas seiias amen de algunos ma~ autores poco conocidos en el mundo de la ingenieria y las ciencias basicas

La historia de la navegacion es un tema de 10 mas fascinante Para las neceshysidades de este capitulo aporta mucho acerca de 10 que bien puede denomishynarse el manejo intuitivo de la energiaAhora bien llama poderosamente la atencion que los autores que tratan de estos asuntos no suelen destacar el rasgo anterior De forma especial centremos nuestra atencion en dos emshybarcaciones bastante sugestivas aI respecto el antiguo trirreme griego vershydadero emblema de la consolidacion de Atenas como una talasocracia y cl drakkarvikingo 0 nave longa simbolo por antonomasia de la era vikinga rmbas embarcaciones son ejemplos elocuentes del alto nivel alcanzado por la carpin teria de ribera cn las cui turas respcctivas Desde el punto de vista de su evolucion tecnica ambas parten del elemental tronco de arbol que flota en el agua Con semejante punto de partida la evolueion correspondiente toman sus buenos siglos Como quiera que sea en su version madura teneshymos embarcaciones que desdc la optica deluso optimo dc la energfa son altamente satisfactorias Claro esta los carpinteros de ribera y los naveganshytes no habian llegado aun al concepto modemo de energia aI igual que el de su conservacion Asilas cosas el manejo de la misma era mas bien intui tiYo

13

Origenes evouc~()ll J consolidacion~elpriIciJ1io decollsc2acioll de la ener~ia

Figura 1 Modelo de trirrerne griego

Tornado de http wwwesacaderniccom En httpwwwesacademiccompictureseswikiI77ModetoCa~k_triremejpg

En primera instancia detengamonos aqui en el trirreme y sus virtudes (Coashytes 1989 74-79) La figura 1 muestra los rasgos generales correspondienshytes incJuidos los tres ordenes de remeros superpuestos ramn de ser de la denominacion de este navio de guerra de lineas gniciles de la antigiiedad clasica Ahora bien para entrar en mayores detalles la figura 2 resul ta basshytante oportuna De entrada observemos que se trata de una nave veloz para los esCimdares de su epoca 9 kmh de velocidad media y 15 kmh de velocishydad maxima Con el fin de conseguir tales resultados los antiguos griegos tuvieron en cuenta factores tales como una ventilacion adecuada para los remeros y una alimentacion saiudable basad a esta en alimentos de alto conshytenido energetico segun la denominacion actual Boton de muestra de ello 10 tenemos cn un episodio memorable de aquellos tiempos ya idos En algun momento de su historia una colonia ateniense se rebelo contra la metropomiddot Ii Dicha colonia era una isla del mar Egeo Por tanto Atenas destaco un trirreme con sus rcmeros y dotacion militar con cl objetivo de que pasaran a cllchillo a los rebeldes Apenas habian pasado unas pocas hOnls de haber tornado deci1-li6n tm mayuscula cuando los atenicnses sc arrepinticron del extremo al quc hablan Uegado con tmlta prccipitacioll Con celeridad destashycaron un segundo trirreme equjpado con alimento ricamente encrgcticos y una tripulacion de primera para que Ie diese alcance al primero y anulase la

Carl s Eduardo d Jesus Sierra Cuartas

Origenes evoluci6n y consolidaci6n del principio de

conservaci6n de la energia

IUNIVERSIDAJ) NACIONAL DE COLOMBIA

cEDpound MpoundDfLLIN S DEPTO -DE BIBLlO1 ECA

BlBLIOTECA MINAS

VNIVEltSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SEDE MEDElliN

Medellin Colombia Seuroptiembre de 2012 o

Agradecimientos

Invesligary escribir acerca de la historia y fiosofia de a cieneia y 1lt1 tecnoshylogia sobrc todo en cIm undo hispano es toda una labor de indole tolkeshy

niana de no rendirel alcazar Irente a a decadenciaye m aterialism 0 de mundo de lOJ por 0 cual adquiere mayorsignificado eI maniJestar aqufa gratitud de quien csto escribe hacia aquelIas personas que 10 han aentado

a seguir adelante en su quehacer inquisitivo a respecto

Para empezar Gildardo Lotero Orozco prolesor jubilado de a Universidad Pontifieia Bolivariana Sigamos con Cesar Bernardo Ospina Arcua proleshy

sorjubilado de a Facutad de Medicina de la Universidad deAntioquia Falael Campo Vazquez al1tiguo profesor mio de aqueJos dias gratos e

inolvidabes en a Facutad de Educacion de a POl1tificia Universidad Javeriana yGuilenno Hoyos Vasquez Director de Instituto de Bioetica

d~mi queridisima Alma Mater Jaleriana De mismo modo nopuedo pasar aquipor alto a un buen amigo de a Sociedad Julio Garavito para

Estudio de a Astronomia lVilliam Lalinde l-easquez quien siempre ha puesto ami disposicion e espacio de a Sociedad para mis conferenciasy

mticulos

Ni tampoco pueclo olliclar a algunos caros amigos de medio bioetico bogotallo Sergio Nestor Osorio Garcia profesor de a Universiampld Milishytar Nueva Granada e padre Giberto Cey Galindo SJ ex Director del Instituto de Bioetica de hi Pontiticia Universidad Javeriana y Margarita

Maria SirJchez Morales investigadora del mismo Instituto De igual fonna James Drane bioeticista de prestigio mundial de la estadounidenshy

se Universidad de Edinboro Waldemar de Gregori experto brasileflO en cibernetica social Oswaldo Chaves (qepd) y Ludwig Schmidt afamashy

dos bioeticistas venezomlOs ElIos cuatro han sido bastante generosos a seiialar mis aportes a campo de a Bioetica

En fin gracias a personas como estas amen de otras innominadas ha sido posibe contar con a estroctura de pausibiljdad requerida para

sacar adeante este tipo de investigaciones verdadera uz en medio de a gran oscuridad que nos rodea el1 este nadir de a civiizacion que padeceshy

mos dia a dia

Contenido

~feditacion de la tecnica 11 De trirremes y dragones 13 La aparicion del caballo de fuerza 19 Rafces de la revolucion industrial en la Edad Media 21 Exploracion dc la encrgfa en la Edad Media 23 Perf~ccionamiento de las maquinas 29 La gran crisis energetica de los siglos XVI y XVII 33 La ilusion del movimiento perpctuo 39 EI horror al vacio como obstaculo epistemologico 53 Un inventor navarro desconocido Jeronimo de Ayanz y Beaumont 61 El canto de cisne del motor vectorial 67 La transicion hacia el motor transformacional 79 Aportes del Nuevo Mundo bajo la sombra protectora de Ignacio 91 EI planteamiento de la pregunta adecuada 95 EI problema del calor animal 105 La dimension dialcctica de la conservacion dc la energfa

el concepto de rcversibilidad 117 En ultimas ~cual fue el papel desempeiiado por Helmholtz 127 La reproduccion de e~-perimentos historicos en tomo a la conservacion

de la energia 131 EI casu de Robert Boyle 137 Epflogo La historia del efecto invemadero 141 Anexo 1 Introduccion al Ensavo sobre el arte de navegar por

debaJo del agua de Narciso Monturiol y Estarriol (1891) 145 Fuentes 159 indice de figuras cuadros y tablas 165 indice onomastico 167 Indice de materias 175

SEDf MIDLLLIN rlF P TO OF RIRI IOTRCAS

Meditaci6n de la tecnica

La e~lgtI()raei6Il detenida de In Red con la ayuda ~c un huen mctabuscador nos permitc au cultar cl pulso 11 materia de invcstigaci6n en cl campo de Ia hi tona de la ciencia y In tecllologia en el mundo Del mismo modo la e~lgtloshyracion juicio a de bibliotccas nos cia 1 posibilidad de medir cl pulso accrca del grado d inl res de 13 ulwm hispnna cn 10 quc a dicha tcrmltica atmlc Desde cstc punto de ista bien podemos recng r la esencia yel objeto de nuestnls pesquisa en esta prc~llnta 6Que distingue a un hi pano de un tudcsco AI recabar infonnaci6n al rcspccto cxtraemo una conc1u in de 10 ml- dcsoladora micntrns cl alemUl culto rumlla historia de hi cicnciay la tccnologfa cI hispano asi sea dizquc clIlto La desdena y en eL mejor de 10 ~ISOS In consiJera un entretenimiento (Omparable al dc ver por la televisi6n 10 partido de un mundiaJ de futbol i I las cosa c trunos ante un grave prohlema cultuml que 10 prech bien Jose Marfa L6pez Piilengt im tigador con picuo de la historia de la cicncia y la tccnologia en eJ mundo hispano En cfedo cl ilustrc profcsorYltllcJ1(iano tliagno -tica]a situaei6n mundill como siguc (L6pcz PiiilTO 2001 74-81)

EI 3cusado descen 0 del numcro de instituciones publieas dedicadas ala invcstigaeion y In ensenanza durante el iiltim( cuarlo del siglo XX e un hc ho cidcnte en Clsi todo lo~ pal ~ de Europa y AJ11cri~ A primeravista 10 que mas dcstaea cs que hayan desaparceido 0 vegeten de manera lamenshytablc lo~ centros mas imporuUltes y de mnyor tradiei6n como los institutos uropco de Vicna Leipzig Berlin Rom3 0 Paris y los illllcrieanos de las

IIniversidadcs de I1an~tnl Califomia Johns Ilopldns 0 Y3te

En todo ca 0 se trata de lIlla situ3cion de 10 mns lamentable hnbida euenta que h historia de Ia eicneia y la tccnologia como se ha dC1l1ostralio desde fcclta (cmpranas rcsulta indi pensablc en la fomlacion eientffiea propiashymen c dicha a fin de sttpcrar el dogmatisJ1lo y de abordar con scricdad La clIestioocs conecptllales mctmlologi a- y sociille En su momento Jose Ortega r Gasset cI fil61-iofo de la teenologia por U1tollomm ia en cl seno de la eultura hi prlflll concluyo que lo~ ing nicros atncn de otro profcsionalcs

11

12

OIienes el-oluci6n 1 consolidaciuI1 del principio de conservlCi6n de 11 cl1ergia

son los harbaros l11odernos a Clusa del descuido en el que ioeurren en 10 atinente a la fonnaeion humanista

En especial euando de In historia de la termodinamiea y la fisieoquimiea sc trala sal ta a la stlt1 al cxplorar la Hed que no hay mayor rigoryprofundidad en la documentaciun disponiblc en d medio de manas Las mas de las veces suelc tratlrse de textos aptos para cnciclopediasv eursos universitarios que apenas se ocupan de tal historia de una mmcra fugaz y superficial EI csqueshyrna adoptado cs tipico ulla gale ria de fotografias de famosos apenas acompashyilada de parrafos corlos con informacion telegrMica y sin el mcnor analis is esquema que muestra a todas luces que el autor 0 la autora habitualmen te fomlado 0 fonnada en alguna disciplina llamad1 cientifica 0 en algull campo profesional de la illgellieria ignora hasta 10 mas elemcntal en 10 tQCante a la hi storia y la filosofh de la eicncia y la tecllologia Y es de 10 mas seneillo comprobar este diagn6stico en la praetica De facto si Ie pedimos a una persona eomo las descritas en nuestro ambito que nos hable de los aspecshytos intemalistas y cxtemalistas en dieho campo de Ia historia 0 del papd deempeiiado por los cxperimentos crucialcs 0 de la sucesi6n de paradigmas que ha forj ado la discipHna aludida y asi por el estilo estaremos ante Jguien que reduce Ia historia de Ia ciencia y la tecnologia a un rosario de anecdotas fuera de contcxlO y a datos de enciclopcdia Peor todavia la mejof infonnashycion cxistente sin scr m ucha en -eaUdad no esta disponible en la Red hasta donde cabe deck De es ta suerte terminamos por recordar los agudos y (Cftcrosju icios de LOpez Pinero

Hechas las aclaraeiones prcias en todo 10 que seguin de este libro nos oeuparemos de los origcnes Ja cvolucion y la consolidacion del principio de la con~rvacion de 11 energia a la luz de ciertas fuentes excelsas existentes al respecto estnlcturadas en un conjunto coherente ma~ime cua1llto se trashyta de presenta r un discurso quc aspira l ser uti para la formacioll hist6riea y

epistemol6gica de ingenieros y cientificos tanto en agraz como en ejcrcicio

De trirremes y dragones

Stricto sensu el principio de la consenacion de fa energia no surgio de golpe y como por arte de birlibirloque En su forma final y acabada adquicre cohemiddot sion plena en el breve periodo comprendido entre 1830 y 1850 En reaJidad estamos hablando aqui de una de las grandes conquistas intelectuales de la humanidad cosa que naturalmente tomo un largo 10 que se dice largo tiemilo para lIegar a su fOlma actual mfucime que dicho principio constituye una idea muy abstracta porque es un principio matematico seglm nos haee ver el celeberrimo Richard P Feynman en sus primorosas Jieynman Lectushyres 011 Physics Significa 10 antcrior que hay una cantidad numerica que no cambia cuando algo ocurre Pues bien todo comienza en los albores mismos de la civilizacion Entre nuestros cicerones tendremos a Thomas Samuel Kuhn Angelo Baracca y Lynn White para mas seiias amen de algunos ma~ autores poco conocidos en el mundo de la ingenieria y las ciencias basicas

La historia de la navegacion es un tema de 10 mas fascinante Para las neceshysidades de este capitulo aporta mucho acerca de 10 que bien puede denomishynarse el manejo intuitivo de la energiaAhora bien llama poderosamente la atencion que los autores que tratan de estos asuntos no suelen destacar el rasgo anterior De forma especial centremos nuestra atencion en dos emshybarcaciones bastante sugestivas aI respecto el antiguo trirreme griego vershydadero emblema de la consolidacion de Atenas como una talasocracia y cl drakkarvikingo 0 nave longa simbolo por antonomasia de la era vikinga rmbas embarcaciones son ejemplos elocuentes del alto nivel alcanzado por la carpin teria de ribera cn las cui turas respcctivas Desde el punto de vista de su evolucion tecnica ambas parten del elemental tronco de arbol que flota en el agua Con semejante punto de partida la evolueion correspondiente toman sus buenos siglos Como quiera que sea en su version madura teneshymos embarcaciones que desdc la optica deluso optimo dc la energfa son altamente satisfactorias Claro esta los carpinteros de ribera y los naveganshytes no habian llegado aun al concepto modemo de energia aI igual que el de su conservacion Asilas cosas el manejo de la misma era mas bien intui tiYo

13

Origenes evouc~()ll J consolidacion~elpriIciJ1io decollsc2acioll de la ener~ia

Figura 1 Modelo de trirrerne griego

Tornado de http wwwesacaderniccom En httpwwwesacademiccompictureseswikiI77ModetoCa~k_triremejpg

En primera instancia detengamonos aqui en el trirreme y sus virtudes (Coashytes 1989 74-79) La figura 1 muestra los rasgos generales correspondienshytes incJuidos los tres ordenes de remeros superpuestos ramn de ser de la denominacion de este navio de guerra de lineas gniciles de la antigiiedad clasica Ahora bien para entrar en mayores detalles la figura 2 resul ta basshytante oportuna De entrada observemos que se trata de una nave veloz para los esCimdares de su epoca 9 kmh de velocidad media y 15 kmh de velocishydad maxima Con el fin de conseguir tales resultados los antiguos griegos tuvieron en cuenta factores tales como una ventilacion adecuada para los remeros y una alimentacion saiudable basad a esta en alimentos de alto conshytenido energetico segun la denominacion actual Boton de muestra de ello 10 tenemos cn un episodio memorable de aquellos tiempos ya idos En algun momento de su historia una colonia ateniense se rebelo contra la metropomiddot Ii Dicha colonia era una isla del mar Egeo Por tanto Atenas destaco un trirreme con sus rcmeros y dotacion militar con cl objetivo de que pasaran a cllchillo a los rebeldes Apenas habian pasado unas pocas hOnls de haber tornado deci1-li6n tm mayuscula cuando los atenicnses sc arrepinticron del extremo al quc hablan Uegado con tmlta prccipitacioll Con celeridad destashycaron un segundo trirreme equjpado con alimento ricamente encrgcticos y una tripulacion de primera para que Ie diese alcance al primero y anulase la

Agradecimientos

Invesligary escribir acerca de la historia y fiosofia de a cieneia y 1lt1 tecnoshylogia sobrc todo en cIm undo hispano es toda una labor de indole tolkeshy

niana de no rendirel alcazar Irente a a decadenciaye m aterialism 0 de mundo de lOJ por 0 cual adquiere mayorsignificado eI maniJestar aqufa gratitud de quien csto escribe hacia aquelIas personas que 10 han aentado

a seguir adelante en su quehacer inquisitivo a respecto

Para empezar Gildardo Lotero Orozco prolesor jubilado de a Universidad Pontifieia Bolivariana Sigamos con Cesar Bernardo Ospina Arcua proleshy

sorjubilado de a Facutad de Medicina de la Universidad deAntioquia Falael Campo Vazquez al1tiguo profesor mio de aqueJos dias gratos e

inolvidabes en a Facutad de Educacion de a POl1tificia Universidad Javeriana yGuilenno Hoyos Vasquez Director de Instituto de Bioetica

d~mi queridisima Alma Mater Jaleriana De mismo modo nopuedo pasar aquipor alto a un buen amigo de a Sociedad Julio Garavito para

Estudio de a Astronomia lVilliam Lalinde l-easquez quien siempre ha puesto ami disposicion e espacio de a Sociedad para mis conferenciasy

mticulos

Ni tampoco pueclo olliclar a algunos caros amigos de medio bioetico bogotallo Sergio Nestor Osorio Garcia profesor de a Universiampld Milishytar Nueva Granada e padre Giberto Cey Galindo SJ ex Director del Instituto de Bioetica de hi Pontiticia Universidad Javeriana y Margarita

Maria SirJchez Morales investigadora del mismo Instituto De igual fonna James Drane bioeticista de prestigio mundial de la estadounidenshy

se Universidad de Edinboro Waldemar de Gregori experto brasileflO en cibernetica social Oswaldo Chaves (qepd) y Ludwig Schmidt afamashy

dos bioeticistas venezomlOs ElIos cuatro han sido bastante generosos a seiialar mis aportes a campo de a Bioetica

En fin gracias a personas como estas amen de otras innominadas ha sido posibe contar con a estroctura de pausibiljdad requerida para

sacar adeante este tipo de investigaciones verdadera uz en medio de a gran oscuridad que nos rodea el1 este nadir de a civiizacion que padeceshy

mos dia a dia

Contenido

~feditacion de la tecnica 11 De trirremes y dragones 13 La aparicion del caballo de fuerza 19 Rafces de la revolucion industrial en la Edad Media 21 Exploracion dc la encrgfa en la Edad Media 23 Perf~ccionamiento de las maquinas 29 La gran crisis energetica de los siglos XVI y XVII 33 La ilusion del movimiento perpctuo 39 EI horror al vacio como obstaculo epistemologico 53 Un inventor navarro desconocido Jeronimo de Ayanz y Beaumont 61 El canto de cisne del motor vectorial 67 La transicion hacia el motor transformacional 79 Aportes del Nuevo Mundo bajo la sombra protectora de Ignacio 91 EI planteamiento de la pregunta adecuada 95 EI problema del calor animal 105 La dimension dialcctica de la conservacion dc la energfa

el concepto de rcversibilidad 117 En ultimas ~cual fue el papel desempeiiado por Helmholtz 127 La reproduccion de e~-perimentos historicos en tomo a la conservacion

de la energia 131 EI casu de Robert Boyle 137 Epflogo La historia del efecto invemadero 141 Anexo 1 Introduccion al Ensavo sobre el arte de navegar por

debaJo del agua de Narciso Monturiol y Estarriol (1891) 145 Fuentes 159 indice de figuras cuadros y tablas 165 indice onomastico 167 Indice de materias 175

SEDf MIDLLLIN rlF P TO OF RIRI IOTRCAS

Meditaci6n de la tecnica

La e~lgtI()raei6Il detenida de In Red con la ayuda ~c un huen mctabuscador nos permitc au cultar cl pulso 11 materia de invcstigaci6n en cl campo de Ia hi tona de la ciencia y In tecllologia en el mundo Del mismo modo la e~lgtloshyracion juicio a de bibliotccas nos cia 1 posibilidad de medir cl pulso accrca del grado d inl res de 13 ulwm hispnna cn 10 quc a dicha tcrmltica atmlc Desde cstc punto de ista bien podemos recng r la esencia yel objeto de nuestnls pesquisa en esta prc~llnta 6Que distingue a un hi pano de un tudcsco AI recabar infonnaci6n al rcspccto cxtraemo una conc1u in de 10 ml- dcsoladora micntrns cl alemUl culto rumlla historia de hi cicnciay la tccnologfa cI hispano asi sea dizquc clIlto La desdena y en eL mejor de 10 ~ISOS In consiJera un entretenimiento (Omparable al dc ver por la televisi6n 10 partido de un mundiaJ de futbol i I las cosa c trunos ante un grave prohlema cultuml que 10 prech bien Jose Marfa L6pez Piilengt im tigador con picuo de la historia de la cicncia y la tccnologia en eJ mundo hispano En cfedo cl ilustrc profcsorYltllcJ1(iano tliagno -tica]a situaei6n mundill como siguc (L6pcz PiiilTO 2001 74-81)

EI 3cusado descen 0 del numcro de instituciones publieas dedicadas ala invcstigaeion y In ensenanza durante el iiltim( cuarlo del siglo XX e un hc ho cidcnte en Clsi todo lo~ pal ~ de Europa y AJ11cri~ A primeravista 10 que mas dcstaea cs que hayan desaparceido 0 vegeten de manera lamenshytablc lo~ centros mas imporuUltes y de mnyor tradiei6n como los institutos uropco de Vicna Leipzig Berlin Rom3 0 Paris y los illllcrieanos de las

IIniversidadcs de I1an~tnl Califomia Johns Ilopldns 0 Y3te

En todo ca 0 se trata de lIlla situ3cion de 10 mns lamentable hnbida euenta que h historia de Ia eicneia y la tccnologia como se ha dC1l1ostralio desde fcclta (cmpranas rcsulta indi pensablc en la fomlacion eientffiea propiashymen c dicha a fin de sttpcrar el dogmatisJ1lo y de abordar con scricdad La clIestioocs conecptllales mctmlologi a- y sociille En su momento Jose Ortega r Gasset cI fil61-iofo de la teenologia por U1tollomm ia en cl seno de la eultura hi prlflll concluyo que lo~ ing nicros atncn de otro profcsionalcs

11

12

OIienes el-oluci6n 1 consolidaciuI1 del principio de conservlCi6n de 11 cl1ergia

son los harbaros l11odernos a Clusa del descuido en el que ioeurren en 10 atinente a la fonnaeion humanista

En especial euando de In historia de la termodinamiea y la fisieoquimiea sc trala sal ta a la stlt1 al cxplorar la Hed que no hay mayor rigoryprofundidad en la documentaciun disponiblc en d medio de manas Las mas de las veces suelc tratlrse de textos aptos para cnciclopediasv eursos universitarios que apenas se ocupan de tal historia de una mmcra fugaz y superficial EI csqueshyrna adoptado cs tipico ulla gale ria de fotografias de famosos apenas acompashyilada de parrafos corlos con informacion telegrMica y sin el mcnor analis is esquema que muestra a todas luces que el autor 0 la autora habitualmen te fomlado 0 fonnada en alguna disciplina llamad1 cientifica 0 en algull campo profesional de la illgellieria ignora hasta 10 mas elemcntal en 10 tQCante a la hi storia y la filosofh de la eicncia y la tecllologia Y es de 10 mas seneillo comprobar este diagn6stico en la praetica De facto si Ie pedimos a una persona eomo las descritas en nuestro ambito que nos hable de los aspecshytos intemalistas y cxtemalistas en dieho campo de Ia historia 0 del papd deempeiiado por los cxperimentos crucialcs 0 de la sucesi6n de paradigmas que ha forj ado la discipHna aludida y asi por el estilo estaremos ante Jguien que reduce Ia historia de Ia ciencia y la tecnologia a un rosario de anecdotas fuera de contcxlO y a datos de enciclopcdia Peor todavia la mejof infonnashycion cxistente sin scr m ucha en -eaUdad no esta disponible en la Red hasta donde cabe deck De es ta suerte terminamos por recordar los agudos y (Cftcrosju icios de LOpez Pinero

Hechas las aclaraeiones prcias en todo 10 que seguin de este libro nos oeuparemos de los origcnes Ja cvolucion y la consolidacion del principio de la con~rvacion de 11 energia a la luz de ciertas fuentes excelsas existentes al respecto estnlcturadas en un conjunto coherente ma~ime cua1llto se trashyta de presenta r un discurso quc aspira l ser uti para la formacioll hist6riea y

epistemol6gica de ingenieros y cientificos tanto en agraz como en ejcrcicio

De trirremes y dragones

Stricto sensu el principio de la consenacion de fa energia no surgio de golpe y como por arte de birlibirloque En su forma final y acabada adquicre cohemiddot sion plena en el breve periodo comprendido entre 1830 y 1850 En reaJidad estamos hablando aqui de una de las grandes conquistas intelectuales de la humanidad cosa que naturalmente tomo un largo 10 que se dice largo tiemilo para lIegar a su fOlma actual mfucime que dicho principio constituye una idea muy abstracta porque es un principio matematico seglm nos haee ver el celeberrimo Richard P Feynman en sus primorosas Jieynman Lectushyres 011 Physics Significa 10 antcrior que hay una cantidad numerica que no cambia cuando algo ocurre Pues bien todo comienza en los albores mismos de la civilizacion Entre nuestros cicerones tendremos a Thomas Samuel Kuhn Angelo Baracca y Lynn White para mas seiias amen de algunos ma~ autores poco conocidos en el mundo de la ingenieria y las ciencias basicas

La historia de la navegacion es un tema de 10 mas fascinante Para las neceshysidades de este capitulo aporta mucho acerca de 10 que bien puede denomishynarse el manejo intuitivo de la energiaAhora bien llama poderosamente la atencion que los autores que tratan de estos asuntos no suelen destacar el rasgo anterior De forma especial centremos nuestra atencion en dos emshybarcaciones bastante sugestivas aI respecto el antiguo trirreme griego vershydadero emblema de la consolidacion de Atenas como una talasocracia y cl drakkarvikingo 0 nave longa simbolo por antonomasia de la era vikinga rmbas embarcaciones son ejemplos elocuentes del alto nivel alcanzado por la carpin teria de ribera cn las cui turas respcctivas Desde el punto de vista de su evolucion tecnica ambas parten del elemental tronco de arbol que flota en el agua Con semejante punto de partida la evolueion correspondiente toman sus buenos siglos Como quiera que sea en su version madura teneshymos embarcaciones que desdc la optica deluso optimo dc la energfa son altamente satisfactorias Claro esta los carpinteros de ribera y los naveganshytes no habian llegado aun al concepto modemo de energia aI igual que el de su conservacion Asilas cosas el manejo de la misma era mas bien intui tiYo

13

Origenes evouc~()ll J consolidacion~elpriIciJ1io decollsc2acioll de la ener~ia

Figura 1 Modelo de trirrerne griego

Tornado de http wwwesacaderniccom En httpwwwesacademiccompictureseswikiI77ModetoCa~k_triremejpg

En primera instancia detengamonos aqui en el trirreme y sus virtudes (Coashytes 1989 74-79) La figura 1 muestra los rasgos generales correspondienshytes incJuidos los tres ordenes de remeros superpuestos ramn de ser de la denominacion de este navio de guerra de lineas gniciles de la antigiiedad clasica Ahora bien para entrar en mayores detalles la figura 2 resul ta basshytante oportuna De entrada observemos que se trata de una nave veloz para los esCimdares de su epoca 9 kmh de velocidad media y 15 kmh de velocishydad maxima Con el fin de conseguir tales resultados los antiguos griegos tuvieron en cuenta factores tales como una ventilacion adecuada para los remeros y una alimentacion saiudable basad a esta en alimentos de alto conshytenido energetico segun la denominacion actual Boton de muestra de ello 10 tenemos cn un episodio memorable de aquellos tiempos ya idos En algun momento de su historia una colonia ateniense se rebelo contra la metropomiddot Ii Dicha colonia era una isla del mar Egeo Por tanto Atenas destaco un trirreme con sus rcmeros y dotacion militar con cl objetivo de que pasaran a cllchillo a los rebeldes Apenas habian pasado unas pocas hOnls de haber tornado deci1-li6n tm mayuscula cuando los atenicnses sc arrepinticron del extremo al quc hablan Uegado con tmlta prccipitacioll Con celeridad destashycaron un segundo trirreme equjpado con alimento ricamente encrgcticos y una tripulacion de primera para que Ie diese alcance al primero y anulase la

Contenido

~feditacion de la tecnica 11 De trirremes y dragones 13 La aparicion del caballo de fuerza 19 Rafces de la revolucion industrial en la Edad Media 21 Exploracion dc la encrgfa en la Edad Media 23 Perf~ccionamiento de las maquinas 29 La gran crisis energetica de los siglos XVI y XVII 33 La ilusion del movimiento perpctuo 39 EI horror al vacio como obstaculo epistemologico 53 Un inventor navarro desconocido Jeronimo de Ayanz y Beaumont 61 El canto de cisne del motor vectorial 67 La transicion hacia el motor transformacional 79 Aportes del Nuevo Mundo bajo la sombra protectora de Ignacio 91 EI planteamiento de la pregunta adecuada 95 EI problema del calor animal 105 La dimension dialcctica de la conservacion dc la energfa

el concepto de rcversibilidad 117 En ultimas ~cual fue el papel desempeiiado por Helmholtz 127 La reproduccion de e~-perimentos historicos en tomo a la conservacion

de la energia 131 EI casu de Robert Boyle 137 Epflogo La historia del efecto invemadero 141 Anexo 1 Introduccion al Ensavo sobre el arte de navegar por

debaJo del agua de Narciso Monturiol y Estarriol (1891) 145 Fuentes 159 indice de figuras cuadros y tablas 165 indice onomastico 167 Indice de materias 175

SEDf MIDLLLIN rlF P TO OF RIRI IOTRCAS

Meditaci6n de la tecnica

La e~lgtI()raei6Il detenida de In Red con la ayuda ~c un huen mctabuscador nos permitc au cultar cl pulso 11 materia de invcstigaci6n en cl campo de Ia hi tona de la ciencia y In tecllologia en el mundo Del mismo modo la e~lgtloshyracion juicio a de bibliotccas nos cia 1 posibilidad de medir cl pulso accrca del grado d inl res de 13 ulwm hispnna cn 10 quc a dicha tcrmltica atmlc Desde cstc punto de ista bien podemos recng r la esencia yel objeto de nuestnls pesquisa en esta prc~llnta 6Que distingue a un hi pano de un tudcsco AI recabar infonnaci6n al rcspccto cxtraemo una conc1u in de 10 ml- dcsoladora micntrns cl alemUl culto rumlla historia de hi cicnciay la tccnologfa cI hispano asi sea dizquc clIlto La desdena y en eL mejor de 10 ~ISOS In consiJera un entretenimiento (Omparable al dc ver por la televisi6n 10 partido de un mundiaJ de futbol i I las cosa c trunos ante un grave prohlema cultuml que 10 prech bien Jose Marfa L6pez Piilengt im tigador con picuo de la historia de la cicncia y la tccnologia en eJ mundo hispano En cfedo cl ilustrc profcsorYltllcJ1(iano tliagno -tica]a situaei6n mundill como siguc (L6pcz PiiilTO 2001 74-81)

EI 3cusado descen 0 del numcro de instituciones publieas dedicadas ala invcstigaeion y In ensenanza durante el iiltim( cuarlo del siglo XX e un hc ho cidcnte en Clsi todo lo~ pal ~ de Europa y AJ11cri~ A primeravista 10 que mas dcstaea cs que hayan desaparceido 0 vegeten de manera lamenshytablc lo~ centros mas imporuUltes y de mnyor tradiei6n como los institutos uropco de Vicna Leipzig Berlin Rom3 0 Paris y los illllcrieanos de las

IIniversidadcs de I1an~tnl Califomia Johns Ilopldns 0 Y3te

En todo ca 0 se trata de lIlla situ3cion de 10 mns lamentable hnbida euenta que h historia de Ia eicneia y la tccnologia como se ha dC1l1ostralio desde fcclta (cmpranas rcsulta indi pensablc en la fomlacion eientffiea propiashymen c dicha a fin de sttpcrar el dogmatisJ1lo y de abordar con scricdad La clIestioocs conecptllales mctmlologi a- y sociille En su momento Jose Ortega r Gasset cI fil61-iofo de la teenologia por U1tollomm ia en cl seno de la eultura hi prlflll concluyo que lo~ ing nicros atncn de otro profcsionalcs

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OIienes el-oluci6n 1 consolidaciuI1 del principio de conservlCi6n de 11 cl1ergia

son los harbaros l11odernos a Clusa del descuido en el que ioeurren en 10 atinente a la fonnaeion humanista

En especial euando de In historia de la termodinamiea y la fisieoquimiea sc trala sal ta a la stlt1 al cxplorar la Hed que no hay mayor rigoryprofundidad en la documentaciun disponiblc en d medio de manas Las mas de las veces suelc tratlrse de textos aptos para cnciclopediasv eursos universitarios que apenas se ocupan de tal historia de una mmcra fugaz y superficial EI csqueshyrna adoptado cs tipico ulla gale ria de fotografias de famosos apenas acompashyilada de parrafos corlos con informacion telegrMica y sin el mcnor analis is esquema que muestra a todas luces que el autor 0 la autora habitualmen te fomlado 0 fonnada en alguna disciplina llamad1 cientifica 0 en algull campo profesional de la illgellieria ignora hasta 10 mas elemcntal en 10 tQCante a la hi storia y la filosofh de la eicncia y la tecllologia Y es de 10 mas seneillo comprobar este diagn6stico en la praetica De facto si Ie pedimos a una persona eomo las descritas en nuestro ambito que nos hable de los aspecshytos intemalistas y cxtemalistas en dieho campo de Ia historia 0 del papd deempeiiado por los cxperimentos crucialcs 0 de la sucesi6n de paradigmas que ha forj ado la discipHna aludida y asi por el estilo estaremos ante Jguien que reduce Ia historia de Ia ciencia y la tecnologia a un rosario de anecdotas fuera de contcxlO y a datos de enciclopcdia Peor todavia la mejof infonnashycion cxistente sin scr m ucha en -eaUdad no esta disponible en la Red hasta donde cabe deck De es ta suerte terminamos por recordar los agudos y (Cftcrosju icios de LOpez Pinero

Hechas las aclaraeiones prcias en todo 10 que seguin de este libro nos oeuparemos de los origcnes Ja cvolucion y la consolidacion del principio de la con~rvacion de 11 energia a la luz de ciertas fuentes excelsas existentes al respecto estnlcturadas en un conjunto coherente ma~ime cua1llto se trashyta de presenta r un discurso quc aspira l ser uti para la formacioll hist6riea y

epistemol6gica de ingenieros y cientificos tanto en agraz como en ejcrcicio

De trirremes y dragones

Stricto sensu el principio de la consenacion de fa energia no surgio de golpe y como por arte de birlibirloque En su forma final y acabada adquicre cohemiddot sion plena en el breve periodo comprendido entre 1830 y 1850 En reaJidad estamos hablando aqui de una de las grandes conquistas intelectuales de la humanidad cosa que naturalmente tomo un largo 10 que se dice largo tiemilo para lIegar a su fOlma actual mfucime que dicho principio constituye una idea muy abstracta porque es un principio matematico seglm nos haee ver el celeberrimo Richard P Feynman en sus primorosas Jieynman Lectushyres 011 Physics Significa 10 antcrior que hay una cantidad numerica que no cambia cuando algo ocurre Pues bien todo comienza en los albores mismos de la civilizacion Entre nuestros cicerones tendremos a Thomas Samuel Kuhn Angelo Baracca y Lynn White para mas seiias amen de algunos ma~ autores poco conocidos en el mundo de la ingenieria y las ciencias basicas

La historia de la navegacion es un tema de 10 mas fascinante Para las neceshysidades de este capitulo aporta mucho acerca de 10 que bien puede denomishynarse el manejo intuitivo de la energiaAhora bien llama poderosamente la atencion que los autores que tratan de estos asuntos no suelen destacar el rasgo anterior De forma especial centremos nuestra atencion en dos emshybarcaciones bastante sugestivas aI respecto el antiguo trirreme griego vershydadero emblema de la consolidacion de Atenas como una talasocracia y cl drakkarvikingo 0 nave longa simbolo por antonomasia de la era vikinga rmbas embarcaciones son ejemplos elocuentes del alto nivel alcanzado por la carpin teria de ribera cn las cui turas respcctivas Desde el punto de vista de su evolucion tecnica ambas parten del elemental tronco de arbol que flota en el agua Con semejante punto de partida la evolueion correspondiente toman sus buenos siglos Como quiera que sea en su version madura teneshymos embarcaciones que desdc la optica deluso optimo dc la energfa son altamente satisfactorias Claro esta los carpinteros de ribera y los naveganshytes no habian llegado aun al concepto modemo de energia aI igual que el de su conservacion Asilas cosas el manejo de la misma era mas bien intui tiYo

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Origenes evouc~()ll J consolidacion~elpriIciJ1io decollsc2acioll de la ener~ia

Figura 1 Modelo de trirrerne griego

Tornado de http wwwesacaderniccom En httpwwwesacademiccompictureseswikiI77ModetoCa~k_triremejpg

En primera instancia detengamonos aqui en el trirreme y sus virtudes (Coashytes 1989 74-79) La figura 1 muestra los rasgos generales correspondienshytes incJuidos los tres ordenes de remeros superpuestos ramn de ser de la denominacion de este navio de guerra de lineas gniciles de la antigiiedad clasica Ahora bien para entrar en mayores detalles la figura 2 resul ta basshytante oportuna De entrada observemos que se trata de una nave veloz para los esCimdares de su epoca 9 kmh de velocidad media y 15 kmh de velocishydad maxima Con el fin de conseguir tales resultados los antiguos griegos tuvieron en cuenta factores tales como una ventilacion adecuada para los remeros y una alimentacion saiudable basad a esta en alimentos de alto conshytenido energetico segun la denominacion actual Boton de muestra de ello 10 tenemos cn un episodio memorable de aquellos tiempos ya idos En algun momento de su historia una colonia ateniense se rebelo contra la metropomiddot Ii Dicha colonia era una isla del mar Egeo Por tanto Atenas destaco un trirreme con sus rcmeros y dotacion militar con cl objetivo de que pasaran a cllchillo a los rebeldes Apenas habian pasado unas pocas hOnls de haber tornado deci1-li6n tm mayuscula cuando los atenicnses sc arrepinticron del extremo al quc hablan Uegado con tmlta prccipitacioll Con celeridad destashycaron un segundo trirreme equjpado con alimento ricamente encrgcticos y una tripulacion de primera para que Ie diese alcance al primero y anulase la

Meditaci6n de la tecnica

La e~lgtI()raei6Il detenida de In Red con la ayuda ~c un huen mctabuscador nos permitc au cultar cl pulso 11 materia de invcstigaci6n en cl campo de Ia hi tona de la ciencia y In tecllologia en el mundo Del mismo modo la e~lgtloshyracion juicio a de bibliotccas nos cia 1 posibilidad de medir cl pulso accrca del grado d inl res de 13 ulwm hispnna cn 10 quc a dicha tcrmltica atmlc Desde cstc punto de ista bien podemos recng r la esencia yel objeto de nuestnls pesquisa en esta prc~llnta 6Que distingue a un hi pano de un tudcsco AI recabar infonnaci6n al rcspccto cxtraemo una conc1u in de 10 ml- dcsoladora micntrns cl alemUl culto rumlla historia de hi cicnciay la tccnologfa cI hispano asi sea dizquc clIlto La desdena y en eL mejor de 10 ~ISOS In consiJera un entretenimiento (Omparable al dc ver por la televisi6n 10 partido de un mundiaJ de futbol i I las cosa c trunos ante un grave prohlema cultuml que 10 prech bien Jose Marfa L6pez Piilengt im tigador con picuo de la historia de la cicncia y la tccnologia en eJ mundo hispano En cfedo cl ilustrc profcsorYltllcJ1(iano tliagno -tica]a situaei6n mundill como siguc (L6pcz PiiilTO 2001 74-81)

EI 3cusado descen 0 del numcro de instituciones publieas dedicadas ala invcstigaeion y In ensenanza durante el iiltim( cuarlo del siglo XX e un hc ho cidcnte en Clsi todo lo~ pal ~ de Europa y AJ11cri~ A primeravista 10 que mas dcstaea cs que hayan desaparceido 0 vegeten de manera lamenshytablc lo~ centros mas imporuUltes y de mnyor tradiei6n como los institutos uropco de Vicna Leipzig Berlin Rom3 0 Paris y los illllcrieanos de las

IIniversidadcs de I1an~tnl Califomia Johns Ilopldns 0 Y3te

En todo ca 0 se trata de lIlla situ3cion de 10 mns lamentable hnbida euenta que h historia de Ia eicneia y la tccnologia como se ha dC1l1ostralio desde fcclta (cmpranas rcsulta indi pensablc en la fomlacion eientffiea propiashymen c dicha a fin de sttpcrar el dogmatisJ1lo y de abordar con scricdad La clIestioocs conecptllales mctmlologi a- y sociille En su momento Jose Ortega r Gasset cI fil61-iofo de la teenologia por U1tollomm ia en cl seno de la eultura hi prlflll concluyo que lo~ ing nicros atncn de otro profcsionalcs

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OIienes el-oluci6n 1 consolidaciuI1 del principio de conservlCi6n de 11 cl1ergia

son los harbaros l11odernos a Clusa del descuido en el que ioeurren en 10 atinente a la fonnaeion humanista

En especial euando de In historia de la termodinamiea y la fisieoquimiea sc trala sal ta a la stlt1 al cxplorar la Hed que no hay mayor rigoryprofundidad en la documentaciun disponiblc en d medio de manas Las mas de las veces suelc tratlrse de textos aptos para cnciclopediasv eursos universitarios que apenas se ocupan de tal historia de una mmcra fugaz y superficial EI csqueshyrna adoptado cs tipico ulla gale ria de fotografias de famosos apenas acompashyilada de parrafos corlos con informacion telegrMica y sin el mcnor analis is esquema que muestra a todas luces que el autor 0 la autora habitualmen te fomlado 0 fonnada en alguna disciplina llamad1 cientifica 0 en algull campo profesional de la illgellieria ignora hasta 10 mas elemcntal en 10 tQCante a la hi storia y la filosofh de la eicncia y la tecllologia Y es de 10 mas seneillo comprobar este diagn6stico en la praetica De facto si Ie pedimos a una persona eomo las descritas en nuestro ambito que nos hable de los aspecshytos intemalistas y cxtemalistas en dieho campo de Ia historia 0 del papd deempeiiado por los cxperimentos crucialcs 0 de la sucesi6n de paradigmas que ha forj ado la discipHna aludida y asi por el estilo estaremos ante Jguien que reduce Ia historia de Ia ciencia y la tecnologia a un rosario de anecdotas fuera de contcxlO y a datos de enciclopcdia Peor todavia la mejof infonnashycion cxistente sin scr m ucha en -eaUdad no esta disponible en la Red hasta donde cabe deck De es ta suerte terminamos por recordar los agudos y (Cftcrosju icios de LOpez Pinero

Hechas las aclaraeiones prcias en todo 10 que seguin de este libro nos oeuparemos de los origcnes Ja cvolucion y la consolidacion del principio de la con~rvacion de 11 energia a la luz de ciertas fuentes excelsas existentes al respecto estnlcturadas en un conjunto coherente ma~ime cua1llto se trashyta de presenta r un discurso quc aspira l ser uti para la formacioll hist6riea y

epistemol6gica de ingenieros y cientificos tanto en agraz como en ejcrcicio

De trirremes y dragones

Stricto sensu el principio de la consenacion de fa energia no surgio de golpe y como por arte de birlibirloque En su forma final y acabada adquicre cohemiddot sion plena en el breve periodo comprendido entre 1830 y 1850 En reaJidad estamos hablando aqui de una de las grandes conquistas intelectuales de la humanidad cosa que naturalmente tomo un largo 10 que se dice largo tiemilo para lIegar a su fOlma actual mfucime que dicho principio constituye una idea muy abstracta porque es un principio matematico seglm nos haee ver el celeberrimo Richard P Feynman en sus primorosas Jieynman Lectushyres 011 Physics Significa 10 antcrior que hay una cantidad numerica que no cambia cuando algo ocurre Pues bien todo comienza en los albores mismos de la civilizacion Entre nuestros cicerones tendremos a Thomas Samuel Kuhn Angelo Baracca y Lynn White para mas seiias amen de algunos ma~ autores poco conocidos en el mundo de la ingenieria y las ciencias basicas

La historia de la navegacion es un tema de 10 mas fascinante Para las neceshysidades de este capitulo aporta mucho acerca de 10 que bien puede denomishynarse el manejo intuitivo de la energiaAhora bien llama poderosamente la atencion que los autores que tratan de estos asuntos no suelen destacar el rasgo anterior De forma especial centremos nuestra atencion en dos emshybarcaciones bastante sugestivas aI respecto el antiguo trirreme griego vershydadero emblema de la consolidacion de Atenas como una talasocracia y cl drakkarvikingo 0 nave longa simbolo por antonomasia de la era vikinga rmbas embarcaciones son ejemplos elocuentes del alto nivel alcanzado por la carpin teria de ribera cn las cui turas respcctivas Desde el punto de vista de su evolucion tecnica ambas parten del elemental tronco de arbol que flota en el agua Con semejante punto de partida la evolueion correspondiente toman sus buenos siglos Como quiera que sea en su version madura teneshymos embarcaciones que desdc la optica deluso optimo dc la energfa son altamente satisfactorias Claro esta los carpinteros de ribera y los naveganshytes no habian llegado aun al concepto modemo de energia aI igual que el de su conservacion Asilas cosas el manejo de la misma era mas bien intui tiYo

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Origenes evouc~()ll J consolidacion~elpriIciJ1io decollsc2acioll de la ener~ia

Figura 1 Modelo de trirrerne griego

Tornado de http wwwesacaderniccom En httpwwwesacademiccompictureseswikiI77ModetoCa~k_triremejpg

En primera instancia detengamonos aqui en el trirreme y sus virtudes (Coashytes 1989 74-79) La figura 1 muestra los rasgos generales correspondienshytes incJuidos los tres ordenes de remeros superpuestos ramn de ser de la denominacion de este navio de guerra de lineas gniciles de la antigiiedad clasica Ahora bien para entrar en mayores detalles la figura 2 resul ta basshytante oportuna De entrada observemos que se trata de una nave veloz para los esCimdares de su epoca 9 kmh de velocidad media y 15 kmh de velocishydad maxima Con el fin de conseguir tales resultados los antiguos griegos tuvieron en cuenta factores tales como una ventilacion adecuada para los remeros y una alimentacion saiudable basad a esta en alimentos de alto conshytenido energetico segun la denominacion actual Boton de muestra de ello 10 tenemos cn un episodio memorable de aquellos tiempos ya idos En algun momento de su historia una colonia ateniense se rebelo contra la metropomiddot Ii Dicha colonia era una isla del mar Egeo Por tanto Atenas destaco un trirreme con sus rcmeros y dotacion militar con cl objetivo de que pasaran a cllchillo a los rebeldes Apenas habian pasado unas pocas hOnls de haber tornado deci1-li6n tm mayuscula cuando los atenicnses sc arrepinticron del extremo al quc hablan Uegado con tmlta prccipitacioll Con celeridad destashycaron un segundo trirreme equjpado con alimento ricamente encrgcticos y una tripulacion de primera para que Ie diese alcance al primero y anulase la

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OIienes el-oluci6n 1 consolidaciuI1 del principio de conservlCi6n de 11 cl1ergia

son los harbaros l11odernos a Clusa del descuido en el que ioeurren en 10 atinente a la fonnaeion humanista

En especial euando de In historia de la termodinamiea y la fisieoquimiea sc trala sal ta a la stlt1 al cxplorar la Hed que no hay mayor rigoryprofundidad en la documentaciun disponiblc en d medio de manas Las mas de las veces suelc tratlrse de textos aptos para cnciclopediasv eursos universitarios que apenas se ocupan de tal historia de una mmcra fugaz y superficial EI csqueshyrna adoptado cs tipico ulla gale ria de fotografias de famosos apenas acompashyilada de parrafos corlos con informacion telegrMica y sin el mcnor analis is esquema que muestra a todas luces que el autor 0 la autora habitualmen te fomlado 0 fonnada en alguna disciplina llamad1 cientifica 0 en algull campo profesional de la illgellieria ignora hasta 10 mas elemcntal en 10 tQCante a la hi storia y la filosofh de la eicncia y la tecllologia Y es de 10 mas seneillo comprobar este diagn6stico en la praetica De facto si Ie pedimos a una persona eomo las descritas en nuestro ambito que nos hable de los aspecshytos intemalistas y cxtemalistas en dieho campo de Ia historia 0 del papd deempeiiado por los cxperimentos crucialcs 0 de la sucesi6n de paradigmas que ha forj ado la discipHna aludida y asi por el estilo estaremos ante Jguien que reduce Ia historia de Ia ciencia y la tecnologia a un rosario de anecdotas fuera de contcxlO y a datos de enciclopcdia Peor todavia la mejof infonnashycion cxistente sin scr m ucha en -eaUdad no esta disponible en la Red hasta donde cabe deck De es ta suerte terminamos por recordar los agudos y (Cftcrosju icios de LOpez Pinero

Hechas las aclaraeiones prcias en todo 10 que seguin de este libro nos oeuparemos de los origcnes Ja cvolucion y la consolidacion del principio de la con~rvacion de 11 energia a la luz de ciertas fuentes excelsas existentes al respecto estnlcturadas en un conjunto coherente ma~ime cua1llto se trashyta de presenta r un discurso quc aspira l ser uti para la formacioll hist6riea y

epistemol6gica de ingenieros y cientificos tanto en agraz como en ejcrcicio

De trirremes y dragones

Stricto sensu el principio de la consenacion de fa energia no surgio de golpe y como por arte de birlibirloque En su forma final y acabada adquicre cohemiddot sion plena en el breve periodo comprendido entre 1830 y 1850 En reaJidad estamos hablando aqui de una de las grandes conquistas intelectuales de la humanidad cosa que naturalmente tomo un largo 10 que se dice largo tiemilo para lIegar a su fOlma actual mfucime que dicho principio constituye una idea muy abstracta porque es un principio matematico seglm nos haee ver el celeberrimo Richard P Feynman en sus primorosas Jieynman Lectushyres 011 Physics Significa 10 antcrior que hay una cantidad numerica que no cambia cuando algo ocurre Pues bien todo comienza en los albores mismos de la civilizacion Entre nuestros cicerones tendremos a Thomas Samuel Kuhn Angelo Baracca y Lynn White para mas seiias amen de algunos ma~ autores poco conocidos en el mundo de la ingenieria y las ciencias basicas

La historia de la navegacion es un tema de 10 mas fascinante Para las neceshysidades de este capitulo aporta mucho acerca de 10 que bien puede denomishynarse el manejo intuitivo de la energiaAhora bien llama poderosamente la atencion que los autores que tratan de estos asuntos no suelen destacar el rasgo anterior De forma especial centremos nuestra atencion en dos emshybarcaciones bastante sugestivas aI respecto el antiguo trirreme griego vershydadero emblema de la consolidacion de Atenas como una talasocracia y cl drakkarvikingo 0 nave longa simbolo por antonomasia de la era vikinga rmbas embarcaciones son ejemplos elocuentes del alto nivel alcanzado por la carpin teria de ribera cn las cui turas respcctivas Desde el punto de vista de su evolucion tecnica ambas parten del elemental tronco de arbol que flota en el agua Con semejante punto de partida la evolueion correspondiente toman sus buenos siglos Como quiera que sea en su version madura teneshymos embarcaciones que desdc la optica deluso optimo dc la energfa son altamente satisfactorias Claro esta los carpinteros de ribera y los naveganshytes no habian llegado aun al concepto modemo de energia aI igual que el de su conservacion Asilas cosas el manejo de la misma era mas bien intui tiYo

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Origenes evouc~()ll J consolidacion~elpriIciJ1io decollsc2acioll de la ener~ia

Figura 1 Modelo de trirrerne griego

Tornado de http wwwesacaderniccom En httpwwwesacademiccompictureseswikiI77ModetoCa~k_triremejpg

En primera instancia detengamonos aqui en el trirreme y sus virtudes (Coashytes 1989 74-79) La figura 1 muestra los rasgos generales correspondienshytes incJuidos los tres ordenes de remeros superpuestos ramn de ser de la denominacion de este navio de guerra de lineas gniciles de la antigiiedad clasica Ahora bien para entrar en mayores detalles la figura 2 resul ta basshytante oportuna De entrada observemos que se trata de una nave veloz para los esCimdares de su epoca 9 kmh de velocidad media y 15 kmh de velocishydad maxima Con el fin de conseguir tales resultados los antiguos griegos tuvieron en cuenta factores tales como una ventilacion adecuada para los remeros y una alimentacion saiudable basad a esta en alimentos de alto conshytenido energetico segun la denominacion actual Boton de muestra de ello 10 tenemos cn un episodio memorable de aquellos tiempos ya idos En algun momento de su historia una colonia ateniense se rebelo contra la metropomiddot Ii Dicha colonia era una isla del mar Egeo Por tanto Atenas destaco un trirreme con sus rcmeros y dotacion militar con cl objetivo de que pasaran a cllchillo a los rebeldes Apenas habian pasado unas pocas hOnls de haber tornado deci1-li6n tm mayuscula cuando los atenicnses sc arrepinticron del extremo al quc hablan Uegado con tmlta prccipitacioll Con celeridad destashycaron un segundo trirreme equjpado con alimento ricamente encrgcticos y una tripulacion de primera para que Ie diese alcance al primero y anulase la

De trirremes y dragones

Stricto sensu el principio de la consenacion de fa energia no surgio de golpe y como por arte de birlibirloque En su forma final y acabada adquicre cohemiddot sion plena en el breve periodo comprendido entre 1830 y 1850 En reaJidad estamos hablando aqui de una de las grandes conquistas intelectuales de la humanidad cosa que naturalmente tomo un largo 10 que se dice largo tiemilo para lIegar a su fOlma actual mfucime que dicho principio constituye una idea muy abstracta porque es un principio matematico seglm nos haee ver el celeberrimo Richard P Feynman en sus primorosas Jieynman Lectushyres 011 Physics Significa 10 antcrior que hay una cantidad numerica que no cambia cuando algo ocurre Pues bien todo comienza en los albores mismos de la civilizacion Entre nuestros cicerones tendremos a Thomas Samuel Kuhn Angelo Baracca y Lynn White para mas seiias amen de algunos ma~ autores poco conocidos en el mundo de la ingenieria y las ciencias basicas

La historia de la navegacion es un tema de 10 mas fascinante Para las neceshysidades de este capitulo aporta mucho acerca de 10 que bien puede denomishynarse el manejo intuitivo de la energiaAhora bien llama poderosamente la atencion que los autores que tratan de estos asuntos no suelen destacar el rasgo anterior De forma especial centremos nuestra atencion en dos emshybarcaciones bastante sugestivas aI respecto el antiguo trirreme griego vershydadero emblema de la consolidacion de Atenas como una talasocracia y cl drakkarvikingo 0 nave longa simbolo por antonomasia de la era vikinga rmbas embarcaciones son ejemplos elocuentes del alto nivel alcanzado por la carpin teria de ribera cn las cui turas respcctivas Desde el punto de vista de su evolucion tecnica ambas parten del elemental tronco de arbol que flota en el agua Con semejante punto de partida la evolueion correspondiente toman sus buenos siglos Como quiera que sea en su version madura teneshymos embarcaciones que desdc la optica deluso optimo dc la energfa son altamente satisfactorias Claro esta los carpinteros de ribera y los naveganshytes no habian llegado aun al concepto modemo de energia aI igual que el de su conservacion Asilas cosas el manejo de la misma era mas bien intui tiYo

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Origenes evouc~()ll J consolidacion~elpriIciJ1io decollsc2acioll de la ener~ia

Figura 1 Modelo de trirrerne griego

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En primera instancia detengamonos aqui en el trirreme y sus virtudes (Coashytes 1989 74-79) La figura 1 muestra los rasgos generales correspondienshytes incJuidos los tres ordenes de remeros superpuestos ramn de ser de la denominacion de este navio de guerra de lineas gniciles de la antigiiedad clasica Ahora bien para entrar en mayores detalles la figura 2 resul ta basshytante oportuna De entrada observemos que se trata de una nave veloz para los esCimdares de su epoca 9 kmh de velocidad media y 15 kmh de velocishydad maxima Con el fin de conseguir tales resultados los antiguos griegos tuvieron en cuenta factores tales como una ventilacion adecuada para los remeros y una alimentacion saiudable basad a esta en alimentos de alto conshytenido energetico segun la denominacion actual Boton de muestra de ello 10 tenemos cn un episodio memorable de aquellos tiempos ya idos En algun momento de su historia una colonia ateniense se rebelo contra la metropomiddot Ii Dicha colonia era una isla del mar Egeo Por tanto Atenas destaco un trirreme con sus rcmeros y dotacion militar con cl objetivo de que pasaran a cllchillo a los rebeldes Apenas habian pasado unas pocas hOnls de haber tornado deci1-li6n tm mayuscula cuando los atenicnses sc arrepinticron del extremo al quc hablan Uegado con tmlta prccipitacioll Con celeridad destashycaron un segundo trirreme equjpado con alimento ricamente encrgcticos y una tripulacion de primera para que Ie diese alcance al primero y anulase la

Origenes evouc~()ll J consolidacion~elpriIciJ1io decollsc2acioll de la ener~ia

Figura 1 Modelo de trirrerne griego

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En primera instancia detengamonos aqui en el trirreme y sus virtudes (Coashytes 1989 74-79) La figura 1 muestra los rasgos generales correspondienshytes incJuidos los tres ordenes de remeros superpuestos ramn de ser de la denominacion de este navio de guerra de lineas gniciles de la antigiiedad clasica Ahora bien para entrar en mayores detalles la figura 2 resul ta basshytante oportuna De entrada observemos que se trata de una nave veloz para los esCimdares de su epoca 9 kmh de velocidad media y 15 kmh de velocishydad maxima Con el fin de conseguir tales resultados los antiguos griegos tuvieron en cuenta factores tales como una ventilacion adecuada para los remeros y una alimentacion saiudable basad a esta en alimentos de alto conshytenido energetico segun la denominacion actual Boton de muestra de ello 10 tenemos cn un episodio memorable de aquellos tiempos ya idos En algun momento de su historia una colonia ateniense se rebelo contra la metropomiddot Ii Dicha colonia era una isla del mar Egeo Por tanto Atenas destaco un trirreme con sus rcmeros y dotacion militar con cl objetivo de que pasaran a cllchillo a los rebeldes Apenas habian pasado unas pocas hOnls de haber tornado deci1-li6n tm mayuscula cuando los atenicnses sc arrepinticron del extremo al quc hablan Uegado con tmlta prccipitacioll Con celeridad destashycaron un segundo trirreme equjpado con alimento ricamente encrgcticos y una tripulacion de primera para que Ie diese alcance al primero y anulase la

Dc t rirremes y dragones

orden de cxtcrminio de In colonia De facto el primer tri rreme lIevaha doee hums de middotcntaja Empero cI segundo Ie dio aJeanee justament euando aqucl clltniba en el puerto de la tOlonia rebclde

Figura 2 Caractcristicas dd trirremc griego

Tomado de Asociaei6n Cultural CulturaclasieacoOl En hup wwwculturaclasieaeom eultura t rirrcmc~gricga2 jpg

jhora hien m~ls fascinante todavia es el drakkarvikingo habida cuenta de las epopeyas gloriosas de las que fue protagonista ineluida la travesta del oceanoAthlntieo 10 que les permitio establecer eolonias en Islandia y Groenshylandia amen de reealar en Ierranova La nave longa vikinga 10 mismo que el trirrcmc griego h3 sido objeto de investigaei6n por parte de los h1storiashydores de la tcenologia (llale 1998 6-14) En general la nave I()ng~ rue un producto cxcelente de la ingenieria militar bien adaptada ala epoca y al cntomo Los fondos para costear la eonstmccion de esulS naves proecdian de fucntes diversas eomo Cl eomereiolos tributos y los impuestosjunto

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ungeI1es eVOIUCIOI1 y COI1S0uaaelOI1 ael pllI1ClplO ae COI1SeTaCJ( ae la eI1ergra

con las e)torsiones y el saqueo organizado A grandes rasgos su origen parshyte de las canoas monoxilas que se remontan al ano 5000 aC Hacia el ano 1000 aC halJamos canoas de guerra mas elaboradas Con el correr del tiempo se depura la forma de las canoas y hacia el ano 350 aC las hay con dos proas bifidas Ahora bien la canoa monoxi1a no desaparece estanshydo en uso por ejemplo en Dinamarca en las primeras dos centurias de nuestra era No pasani mucho ticmpo antes de tener fonnas familia res en 10 que concieme a los drakkars De estas destaquemos las embarcaciones a remo de guerra en uso alrededor del ano 300 dC y una version ~as avanzada de estas estamos hablando ya del ano 700 de nuestra era provisshytas con quilla y timon de aleta fijo A estas alturas poco quedani por afiadir para tener en version completa al dragon de los mares ilustrado a continuashycion con su tipico adomo de proa (figura 3)

Figura 3 Nave longa vikinga

Tornado de httphelylaonegoru En httphelylaonegoru vikingshipgif

Dc trirrcTlIcs r dragoncs

6Quc hacia de las nave Iongas unas eJllbarcacionc~ muy lUarincnls En In principal cahc dlgttacar 10 exigtlo de su linea de tlotacion unos 40 em rasgo quc les penllitlt lcmonlar Ins cursos de rios poco profundos Adcshymts las pit7HS de madcra que componln cI casco cran hasl~mlc dclgadas 0 quc pcnnilla a la tripulaci)n en cso de no baltulr la profundidad de una corrientc de agua bajar a tierra ccharsc al hombro su drlklwr y una C7

que la profundidad rio arriba era mas favorable proscguir la navegacion Por 10 demas comhinaba In propulsion a rcmo con Will caractcristica vela cuadrada propia de los mares nordicos Con cI tiempo dieha vela sc fusioshynari~1 con la vcla latina propia del Mcditemmeo para dar origcn a 10 velashymencs de las erubarcacioncs de la Baja Edad Media y sigios posteriore

De e ta Slicrte adquierc scntido el porque del prcdominio de los dragoncs delmar a 10 largo de 250 afios la a i Hamada era vikinga a fuer deluso optimo de la energia

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